Description du sujet de thèse

Au cours des derniers milliers d’années, les forêts tropicales d’Afrique Centrale ont subi des changements de compositions et de structures importants. Deux forçages principaux peuvent avoir été à l’origine de ces transformations : les activités anthropiques et/ou les variations climatiques. En effet, cette forêt est habitée et exploitée depuis des millénaires avec une accélération des impacts lors de l’expansion des peuples agriculteurs-métallurgistes Bantous il y a environ 2500 ans (Garcin et al., 2018 ; Koile et al., 2022). Cependant, à la même période un assèchement généralisé, souvent associé avec la fin de la période humide Africaine, est enregistré dans le Bassin Central du Congo (Garcin, 2022) mais aussi à plus large échelle en Afrique tropicale (Tierney & deMenocal, 2013 ; Shanahan et al. 2015). Ainsi, ces deux forçages concomitants ont ouvert des débats intéressants sur leur implication possible (Garcin et al., 2018 ; Clist et al., 2018 ; Giresse et al., 2018) mais sans qu’un scénario général convainquant en émerge.
Probablement ces deux forçages ont eu un rôle différent sur les changements de la végétation selon la localisation et la temporalité ; avec par exemple des effets de changements d’états abrupts qui sont observés, en relation possible avec une perte de résilience de végétation forestière. Cependant peu d’études paléoenvironnementales ont pu combiner des reconstructions précises (temporellement et quantitativement) des précipitations, des perturbations anthropiques et de la réponse de la végétation. Ainsi, nous proposons avec ce sujet de thèse de reconstruire la dynamique précise des changements de précipitation sur deux sites d’Afrique Centrale (Gabon et Cameroun) où nous avons déjà décrit de profonds changements de la végétation et de l'activité de feux au cours des derniers millénaires. Cette approche comparée permettra de mieux comprendre la sensibilité des écosystèmes d'Afrique Centrale à chacun de ces facteurs. Les isotopes de l’hydrogène des cires cuticulaires des végétaux supérieurs (tels que les n-alcanes à longues chaînes), fossiles moléculaires préservés dans les sédiments lacustres et tourbeux, seront utilisés ici pour reconstruire les variations hydroclimatiques passées (e.g., les taux de précipitation) avec une haute résolution temporelle.

Contexte de travail

Contexte de travail
• Lieu principal : CEREGE (UMR 7330, Aix-en-Provence), au sein de l’équipe CLIMAT
• Lieu secondaire : Institut des Sciences de l’Évolution de Montpellier (ISEM)
• Durée : Contrat doctoral de 36 mois financé par l’ANR via le CNRS
• Encadrement scientifique : Yannick Garcin (CEREGE) et Laurent Bremond (ISEM)
• Projet intégré au sein de l’ANR RainForStory : « Émergence et diffusion de l'agriculture dans les forêts du Bassin du Congo »

Contraintes et risques

• Travail de terrain : Missions dans des environnements tropicaux isolés (Gabon, Cameroun)
• Manipulations en laboratoire : Analyses géochimiques et isotopiques (manipulation de solvants, extraction organique)
• Collaboration intersites : Déplacements ponctuels entre les laboratoires CEREGE (Aix-en-Provence), ISEM (Montpellier) et sites d’étude en Afrique centrale